航空器的電氣轉(zhuǎn)換與分布系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種適于航空器的電氣轉(zhuǎn)換與分布系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用來連接到航空器的發(fā)動機(Engine 1)上的至少一個同步起動發(fā)電機(S/G1，S/G2)，至少一個轉(zhuǎn)換路徑，其包括多個與切換裝置相連的功率轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’n)，適于從至少一個電源(S/G1,S/G2,AUX S/G1,AUX S/G2,GPU1,GPU2)向至少一個負載(CAC1，CAC 2，CAC 3，CAC 4，P1，P2)供電，以及至少一個分布路徑，適于向電氣負載(CT1n，SW1n，CT2n，SW2n)供電。
【專利說明】
航空器的電氣轉(zhuǎn)換與分布系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及航空器的電氣轉(zhuǎn)換與分布系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]航空器是，例如，其上的非推進系統(tǒng)主要由電功率供應(yīng)的飛機。
[0003]航空器上的非推進系統(tǒng)一般由三個功率網(wǎng)供應(yīng)功率，而這些功率網(wǎng)的功率來自飛機發(fā)動機或渦輪噴氣發(fā)動機，即液壓功率網(wǎng)、電氣功率網(wǎng)和氣動功率網(wǎng)。
[0004]液壓功率網(wǎng)通常用于向致動裝置供應(yīng)功率，用于飛行控制、起落架伸出與收回系統(tǒng)，前機輪導(dǎo)向與制動系統(tǒng)。
[0005]電氣功率網(wǎng)通常用來向技術(shù)負載供應(yīng)功率，諸如，航空電子設(shè)備、照明、燃油栗、風(fēng)機和商用載荷，諸如廚房(即廚房區(qū)域)以及旅客娛樂系統(tǒng)。
[0006]最后，氣動功率主要用來向艙室增壓和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、機翼和機艙防止結(jié)冰系統(tǒng)， 以及發(fā)動機起動系統(tǒng)供應(yīng)功率。
[0007]最近，已經(jīng)研發(fā)出了非推進系統(tǒng)的新的結(jié)構(gòu)，其需要更大比例的電能。電能轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展供應(yīng)了采用電氣功率供應(yīng)系統(tǒng)來完成所有上述功能的能力。
[0008]使用電氣系統(tǒng)或機電系統(tǒng)具有如下優(yōu)點，其中，這些系統(tǒng)包括功率電子裝置和致動裝置。
[0009]這種系統(tǒng)僅在必要時使用，以便優(yōu)化對航空器發(fā)動機的功率汲取。此外，這種系統(tǒng)的維護成本要低于液壓系統(tǒng)或氣動系統(tǒng)的維護成本。
[0010]然而，其主要缺陷是具有專用功率電子元器件(專用的功率轉(zhuǎn)換器(power converter)等)的電氣系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。[〇〇11]例如，文獻FR2907762公開了一種航空器的電氣轉(zhuǎn)換和分布系統(tǒng)，其中，每個轉(zhuǎn)換器都專門用于特定功能(例如，空調(diào)系統(tǒng)電動壓縮機的供電)。[〇〇12]為此，看來必須提供一種適于航空器的電氣轉(zhuǎn)換和分布系統(tǒng)，使得在減少功率電子元器件的數(shù)量(諸如，轉(zhuǎn)換器)的同時，還能確保航空器內(nèi)部的最大功能。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明特別在于供應(yīng)一種針對這個問題的簡單、有效而合算的解決方案。
[0014]為此，本發(fā)明供應(yīng)了一種適于航空器的電氣轉(zhuǎn)換和分布系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少一個用于連接到航空器的發(fā)動機的同步起動發(fā)電機(synchronous generator-starter)，其特征在于，該系統(tǒng)進一步包括:
[0015]-至少一個轉(zhuǎn)換路徑，包括至少一個連接到多個功率轉(zhuǎn)換器上的第一直流電壓母線，該功率轉(zhuǎn)換器適于將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓或反之將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，至少一個連接到需要交流電壓的負載(charge)上的線路，以及至少一個連接到交流電壓源上的另一條線路;所述轉(zhuǎn)換路徑進一步包括第一切換裝置，適于有選擇地連接每個功率轉(zhuǎn)換器至所述第一直流電壓母線或從所述第一直流電壓母線上斷開每個功率轉(zhuǎn)換器，以及第二切換裝置，適于有選擇地連接每個所述線路至每個轉(zhuǎn)換器或從每個轉(zhuǎn)換器上斷開每個所述線路；
[0016]-至少一個分布路徑，包括至少一個適于向至少一個電氣負載供電的第二直流電壓母線。
[0017]同步起動發(fā)動機通過至少一個裝載有電壓整流器的線路連接到所述第一和/或第二直流電壓母線上。
[0018]為此，本發(fā)明可以共享一組功率轉(zhuǎn)換器，從而根據(jù)需要，通過各種切轉(zhuǎn)換裝置從各種可利用的電源向確定的電氣負載供電。
[0019]這種結(jié)構(gòu)可以降低電氣轉(zhuǎn)換和分布系統(tǒng)的成本和重量。
[0020]例如，分布路徑可以向與飛行控制裝置、起落架、除冰系統(tǒng)或各種栗相關(guān)的電氣負載供電。[0021 ]具體來講，轉(zhuǎn)換路徑特別涉及:
[0022]-需要交流電壓供電和屬于艙室空調(diào)系統(tǒng)或?qū)儆贜GS系統(tǒng)(“氮氣生成系統(tǒng)”)的負載，以及
[0023]-交流電壓源，諸如工作在發(fā)電機模式時的起動發(fā)電機或“電力地面裝置”或GPU。
[0024]應(yīng)該提醒的是，電壓整流器可以將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓。
[0025]該系統(tǒng)可以包括第一起動發(fā)電機和第二起動發(fā)電機，用于連接到航空器的同一臺發(fā)動機上，所述第一起動發(fā)電機通過裝載有第一電壓整流器的線路連接到第一直流電壓母線上，第二起動發(fā)電機通過裝載有第二電壓整流器的另一個線路連接到第二直流電壓母線上。[〇〇26]在這種情況下，第一和第二直流電壓母線優(yōu)選使用通過切換裝置有選擇地相互連接。例如，切換裝置由至少一個接觸器構(gòu)成。
[0027]這樣，與第二直流電壓母線相關(guān)的負載就可從第一直流電壓母線相關(guān)的電源得到供電。
[0028]此外，第一直流電壓母線和/或第二直流電壓母線通過裝載有升壓轉(zhuǎn)換器(boost converter)的線路連接到至少一個蓄電池上。
[0029]在此應(yīng)該提醒的是，升壓轉(zhuǎn)換器(又稱之為并聯(lián)斬波器)為斬波調(diào)節(jié)器，其將直流電壓轉(zhuǎn)換為具有更高電壓值的另一種直流電壓。
[0030]為此，可以通過上述蓄電池向相應(yīng)的直流電壓母線供電。[〇〇31]根據(jù)一個顯著的特性，至少一組蓄電池通過裝載有變壓器整流器的線路連接到起動發(fā)電機上。
[0032]現(xiàn)在應(yīng)該提醒的是，變壓器整流器可以改變所供應(yīng)電流的電壓值和安培值并可將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓。[〇〇33]根據(jù)另一個顯著的特性，轉(zhuǎn)換路徑包括至少一個線路，該線路將用于航空器機內(nèi)電網(wǎng)(home network)的交流電壓母線連接到切換矩陣(switching matrix)上。
[0034]特別是，將切換矩陣連接到機內(nèi)電網(wǎng)交流電壓母線的線路可以裝載有正弦濾波器。[〇〇35]此外，該系統(tǒng)可包括至少一個輔助同步起動發(fā)電機，其連接到輔助功率單元(APU) 并通過線路連接到第一直流電壓母線和/或第二直流電壓母線上。
[0036]如果兩個起動發(fā)電機的其中一個出現(xiàn)故障，那么，可以通過第一和/或第二直流電壓母線，使用另一個起動發(fā)電機來向所有或部分功能供電(而且首先是，要求最高可利用率的功能)。
[0037]根據(jù)一種有興趣的實施例，該系統(tǒng)包括:
[0038]至少一個用于連接到航空器的同一臺發(fā)動機上的第一和第二同步起動發(fā)電機；
[0039]至少一個第一和第二轉(zhuǎn)換路徑，每個轉(zhuǎn)換路徑包括連接到多個功率轉(zhuǎn)換器上的至少一個第一直流電壓母線，所述功率轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⒅绷麟妷恨D(zhuǎn)換為交流電壓，反過來也能將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，至少一個連接到負載上的線路，以及至少另一個用于連接到交流電壓源上的線路;每個轉(zhuǎn)換路徑進一步包括第一切換裝置，其適于有選擇地連接每個轉(zhuǎn)換器至第一直流電壓母線或從第一直流電壓母線上斷開每個轉(zhuǎn)換器；以及第二切換裝置，其適于有選擇地連接至少其中一個所述線路至其中一個轉(zhuǎn)換器上或自其中一個轉(zhuǎn)換器上斷開至少其中一個所述線路；
[0040]-至少第一和第二分布路徑，每個分布路徑都包括適于向電氣負載供電的至少一個第二個直流電壓母線，
[0041]第一同步起動發(fā)電機通過至少一個裝載有電壓整流器的線路連接到第一轉(zhuǎn)換路徑或第一分布路徑的第一和/或第二直流電壓母線上，
[0042]第二同步起動發(fā)電機通過至少一個裝載有電壓整流器的線路連接到第二轉(zhuǎn)換路徑或第二分布路徑的第一和/或第二直流電壓母線上。
[0043]使用兩個起動發(fā)電機可以解決其中一個起動發(fā)電機可能出現(xiàn)故障的問題。
[0044]本發(fā)明還涉及一種航空器，其特征在于，其包括至少一個上述類型的系統(tǒng)。【附圖說明】
[0045]通過閱讀以非限定性示例并參照附圖給出的如下說明，可以更好地理解本發(fā)明， 本發(fā)明的其它細節(jié)、特性和優(yōu)點會顯現(xiàn)出來，附圖如下:
[0046]-圖1為根據(jù)以上航空器的電氣轉(zhuǎn)換和分布系統(tǒng)的實施例的示意圖，該圖分為兩部分，分別為圖1A和圖1B;
[0047]-圖2為圖1所示系統(tǒng)的局部示意圖，所示包括功率轉(zhuǎn)換器。[〇〇48]具體實施模式
[0049]圖1示出了根據(jù)一個優(yōu)選實施例的航空器的電氣轉(zhuǎn)換和分布系統(tǒng)。
[0050]航空器通常具有第一發(fā)動機(或渦輪噴氣發(fā)動機)，附圖標記為Engine 1，和第二發(fā)動機，附圖標記為Engine 2。第一發(fā)動機可旋轉(zhuǎn)地連接到第一同步起動發(fā)電機S/G1和第二同步起動發(fā)電機S/G2上。同樣，第二發(fā)動機連接到第三起動發(fā)電機S/G3和第四起動發(fā)電機S/G4上。每臺起動發(fā)電機為一種同步機器，能夠在交流電壓供電時起動相應(yīng)發(fā)動機(起動機模式)或在發(fā)動機被起動時產(chǎn)生交流電壓(發(fā)電機模式)。在此應(yīng)該注意的是，在發(fā)電機模式下，所產(chǎn)生的電壓具有可變頻率，該頻率取決于發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。例如，所產(chǎn)生的電壓為 230V時，頻率范圍例如在360至800Hz之間。
[0051]航空器上還裝載有連接到輔助功率單元(AUX)上的第一和第二輔助同步起動發(fā)電機AUX S/G1和AUX S/G2〇[〇〇52] 第一起動發(fā)電機S/G1連接到導(dǎo)電母線排(conducting bus bar)DC BUS1上，用于通過依次裝載有(從第一起動發(fā)電機S/G1向第一母線排DC BUS1)接觸器CTG1、導(dǎo)電母線排 AC BUS 1、接觸器CT1、整流器RU1、LC濾波器LC1以及接觸器CTR1的線路來供應(yīng)(例如)大約 540V的直流電壓。其中的導(dǎo)電母線排AC BUS1用于以360到800Hz的不同頻率供應(yīng)大約230V交流電壓。[〇〇53]整流器RU1可以將來自母線排AC BUS1的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓。濾波器LC1的功能是限定浪涌電流，穩(wěn)定電壓并對電流諧波進行濾波。[〇〇54]母線排DC BUS1屬于一種轉(zhuǎn)換路徑。該轉(zhuǎn)換路徑包括一組n個功率轉(zhuǎn)換器CV1， CV2，…，CVn，通過裝載有接觸器DC1，DC2，???0&!的線路并聯(lián)連接到母線排DC BUS1上。功率轉(zhuǎn)換器通過裝載有三相電感器LI，L2，…，Ln、接觸器AC1，AC2，…ACn、切換矩陣(由接觸器 Ml，M2，…，Mn組成)，以及接觸器S1至S5的線路連接到負載或交流電壓源上。
[0055]功率轉(zhuǎn)換器CV1，CV2,…，CVn可以將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓(逆變器模式)，反過來也可將交流電壓變?yōu)橹绷麟妷?整流器模式)。
[0056]接觸器S1分別通過設(shè)在上述線路的不同支路上的接觸器DEMI，DEM2和DEM3，在(例如)連接到起動發(fā)動機S/G1、起動發(fā)電機AUX S/G1和起動發(fā)電機S/G3上的線路上得到供電。 [〇〇57]接觸器S2設(shè)在(例如)連接到如下部分的線路上:[〇〇58]-一方面，通過裝載有正弦濾波器FS1的支路連接到導(dǎo)電母線排AC2 BUS1上，其功能是對高頻部分進行濾波，以便只讓轉(zhuǎn)換器所產(chǎn)生的電壓波基頻(voltage wave fundamental)通過。
[0059]-另一方面，連接用于通過接觸器CT GP1連接到第一地面功率單元GPU1上的支路上。
[0060]母線排AC2 BUS1用來向航空器上的機內(nèi)電網(wǎng)供應(yīng)115V至400Hz的交流電壓。
[0061]接觸器S3、S4和S5裝在用來向電動加載的負載供電的線路上。這種負載分別是(例如)航空器艙內(nèi)的空調(diào)壓縮機電路CAC1和CAC3和栗P1。[〇〇62]第二起動發(fā)電機S/G2連接到導(dǎo)電母線排DC BUS2上，用于通過依次裝載有(從第二起動發(fā)電機S/G2向第二導(dǎo)電母線排DC BUS2)接觸器CTG2、(例如)以360到800Hz的不同頻率供應(yīng)大約230V交流電壓的導(dǎo)電母線排AC BUS2、接觸器CT2、整流器RU2、LC濾波器LC2,以及接觸器CTR2的線路來供應(yīng)(例如)大約540V的直流電壓。[〇〇63]母線排DC BUS1和DC BUS2通過裝載有接觸器DC BUS TIE1的線路相連。母線排ACBUS1和AC BUS2通過裝載有接觸器AC BUS TIE1的線路相連。[〇〇64]母線排AC BUS1和/或母線排AC BUS2通過依次裝載有(從母線排AC BUS1或ACBUS2到母線排HOT BUS 1)接觸器CTTRU11、變壓器-整流器TRU1和接觸器CTTRU12的線路連接到用于供應(yīng)(例如)大約28V的直流電壓的導(dǎo)電母線排HOT BUS 1上。蓄電池BATT1連接到母線排 HOT BUS1 上。[〇〇65]蓄電池BATT1還通過(從蓄電池BATT1到母線排DC BUS1)母線排HOT BUS1、接觸器CTBATC0NV12、升壓轉(zhuǎn)換器BC和接觸器CTBATC0NV11連接到母線排DC BUS1上。[〇〇66]母線排DC BUS2屬于分布路徑，可以向一個或多個所謂的技術(shù)電氣負載供電，這些負載通過如下部分并聯(lián)到總線DC BUS2上:
[0067]-例如，當(dāng)技術(shù)負載為高功率負載時，諸如飛行控制功率系統(tǒng)、除冰系統(tǒng)、起落架制動系統(tǒng)等，通過接觸器CT 11，CT 12，CT 1，…，CT 1 n進行連接；
[0068]-例如，當(dāng)技術(shù)負載為低功率負載時，諸如輔助飛行控制致動裝置，通過固態(tài)功率控制器SW11，SW12，…，SWln進行連接。
[0069]這種構(gòu)架是混合式的，其包括分布路徑和轉(zhuǎn)換路徑。
[0070]第三起動發(fā)電機S/G3連接到導(dǎo)電母線排DC BUS3上，用于通過依次裝載有(從第三起動發(fā)電機S/G3向?qū)щ娔妇€排DC BUS3)接觸器CTG3、(例如)以360到800Hz的不同頻率供應(yīng)大約230V交流電壓的導(dǎo)電母線排AC BUS3、接觸器CT3、整流器RU3、LC濾波器LC3，以及接觸器CTR3的線路來供應(yīng)(例如)大約540V的直流電壓。
[0071]如上所述，母線排DC BUS3屬于轉(zhuǎn)換路徑。該轉(zhuǎn)換路徑包括一組n個功率轉(zhuǎn)換器CV’ 1，CV ’ 2，…，CV ’n，通過裝載有接觸器DC ’ 1，DC ’ 2，…DC ’ n的線路并聯(lián)到母線排DC BUS3上。功率轉(zhuǎn)換器通過裝載有電感器L’1，L’2,…，L’n、接觸器AC’l，AC’2，-_AC’n、切換矩陣(由接觸器M’1，M’2,…，M’n組成)和接觸器S’l至S’5的線路連接到負載或交流電壓源上。
[0072]功率轉(zhuǎn)換器CV ’ 1，CV ’ 2，…，CV ’ n可以將直流電壓變?yōu)榻涣麟妷?逆變器模式)，反過來也可將交流電壓變?yōu)橹绷麟妷?整流器模式)。[〇〇73]接觸器S ’ 1分別通過設(shè)在上述線路的不同支路上的接觸器DEM’ 1，DEM’ 2和DEM’ 3， 在(例如)連接到起動發(fā)動機S/G2、起動發(fā)電機AUX S/G2和起動發(fā)電機S/G4上的線路上得到供電。
[0074]接觸器S ’ 2設(shè)在(例如)連接到如下部分的線路上:[〇〇75]-一方面，通過裝載有正弦濾波器FS2的支路連接到導(dǎo)電母線排AC2 BUS2上，其功能包括切斷電壓波以便對高頻進行濾波。[〇〇76]-另一方面，通過接觸器CT GP2,連接到用于連接第一地面功率裝置GPU2上的支路上。[〇〇77]母線排AC2 BUS2用來向飛機上的機內(nèi)電網(wǎng)供應(yīng)115V至400Hz的交流電壓。
[0078]接觸器S ’ 3，S ’ 4和S ’ 5裝在用來向電動加載的負載供電的線路上，分別為航空器艙內(nèi)的空調(diào)壓縮機CAC2和CAC4和栗P2。[〇〇79]第二起動發(fā)電機S/G4連接到導(dǎo)電母線排DC BUS4上，用于通過依次裝載有(從第四起動發(fā)電機S/G4向第二導(dǎo)電母線排DC BUS4)接觸器CTG4、(例如)以360到800Hz的不同頻率供應(yīng)大約230V交流電壓的導(dǎo)電母線排AC BUS4、接觸器CT4、整流器RU4、LC濾波器LC4,以及接觸器CTR4的線路來供應(yīng)(例如)大約540V的直流電壓。
[0080]母線排DC BUS3和DC BUS4通過裝載有接觸器DC BUS TIE2的線路連接。母線排ACBUS3和AC BUS4通過裝載有接觸器AC BUS TIE2的線路連接。[0081 ]母線排AC BUS3和/或母線排AC BUS4通過依次裝載有(從母線排ACBUS3或ACBUS4到母線排HOT BUS2)接觸器CTTRU21、變壓器-整流器TRU2和接觸器CTTRU22的線路連接到導(dǎo)電母線排HOT BUS2上，用于供應(yīng)(例如)，大約28V的直流電壓。蓄電池BATT21連接到母線排 HOT BUS2上。[〇〇82]蓄電池BATT2還通過(從蓄電池BATT2到母線排DC BUS1)母線排HOT BUS2、接觸器CTBATC0NV22、升壓轉(zhuǎn)換器BC ’和接觸器CTBATC0NV21連接到母線排DC BUS3上。[〇〇83]母線排DC BUS4屬于分布路徑，可以向一個或多個所謂的技術(shù)電力負載供電，這些負載通過如下部分并聯(lián)到母線排DC BUS4上:
[0084]-例如，當(dāng)技術(shù)負載為高功率負載時，諸如飛行控制功率系統(tǒng)、除冰系統(tǒng)、起落架制動系統(tǒng)等，通過接觸器CT21，CT22，…，CT2n進行連接；
[0085]-例如，當(dāng)技術(shù)負載為低功率負載時，諸如輔助飛行控制致動裝置，通過固態(tài)功率控制器SW21，SW22，…，SW2n進行連接。[〇〇86]母線排AC BUS1和ACBUS4通過裝載有接觸器All和A13的線路相互連接，所述線路還在上述兩個接觸器之間的點處連接到起動發(fā)電機AUX S/G1上。[〇〇87]起動發(fā)電機AUX S/G1通過裝載有接觸器A11、A12和A13的線路分別連接到AC BUS1、AC BUS2和AC BUS4上。此外，第二起動發(fā)電機AUX S/G2通過裝載有接觸器A21、A22和 A23的線路分別連接到母線排AC BUS3、AC BUS4和AC BUS2上。[〇〇88] 母線排DC BUS1和DC BUS3通過裝載有接觸器DC BUS TIE3的線路相連。
[0089]上述接觸器可控制在打開和閉合狀態(tài)之間，以便允許或不允許電流流過功率線路或相應(yīng)的支路。
[0090]圖2示出了特定的功率轉(zhuǎn)換器CV1，.?.，CVn，Cv’l，? ? ?，CV’n的結(jié)構(gòu)。每個功率轉(zhuǎn)換器都為三相轉(zhuǎn)換器式的常規(guī)結(jié)構(gòu)，包括六個切換單元，每個單元由二極管和晶體管組成，特別是絕緣柵雙極晶體管(IGBT)。此外，電感器L1，...，Ln為三相電感器，這種電感器便于功率轉(zhuǎn)換器的并行運行及其可逆性(reversibility)。
[0091]這種混合結(jié)構(gòu)(轉(zhuǎn)換/分布)可以共享功率電氣設(shè)備并可實現(xiàn)這些電氣設(shè)備的標準化(功率轉(zhuǎn)換器，…)，同時適用于于不同的工作模式。
[0092] 特別是，通過轉(zhuǎn)換路徑和分布路徑，采用電源S/G1，S/G2，S/G3，S/G4，可向上述電氣負載供電。如果其中一臺起動發(fā)電機出現(xiàn)故障，可以使用其它起動發(fā)電機向至少部分上述負載(特別是所謂的關(guān)鍵負載)供電。[〇〇93]同樣，在地面時，可以使用地面功率單元GPU1和/或GPU2,或起動發(fā)電機AUX S/G1和AUX S/G2向全部或部分負載供電。[〇〇94]最后，可以使用與母線排HOT BUS1和BUS2H0T相連的蓄電池BATT1和BATT2,特別是通過升壓轉(zhuǎn)換器BC和BC’，全部地或部分地向所述電氣負載供電。
【主權(quán)項】
1.一種航空器的電氣轉(zhuǎn)換與分布系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個同步起動發(fā)電機(S/Gl， S/G2，S/G3，S/G4)，用于連接到航空器的發(fā)動機(Enginel，Engine2)上，其特征在于，其進一 步包括:-至少一個轉(zhuǎn)換路徑，包括連接到多個功率轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’n)上的至少第一直流電壓 母線(DC BUS1，DC BUS3)，所述轉(zhuǎn)換器適于將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓或反之將交流電壓 轉(zhuǎn)換為直流電壓，至少一個用于連接到需要交流電壓的負載(CAC1，CAC2，CAC3，CAC4，P1， ?2)上的線路，以及至少另一個用于連接到交流電壓源(3/61，3/62,3/63,3/6441^3/61， AUX S/G2，GPU1，GPU2)上的線路，所述轉(zhuǎn)換路徑進一步包括第一切換裝置卬〇1，0(:’11)，其適 于有選擇地連接每個功率轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’n)至第一直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS3)，或 將每個功率轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’n)與第一電壓母線(DC BUS1，DC BUS3)斷開；以及第二切換裝 置(M，M’n)，其適于有選擇地將所述每個線路連接到每個轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’n)上，或?qū)⑺雒?個線路與每個轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’n)斷開；-至少一個分布路徑，包括至少一個第二直流電壓母線(DC BUS2，DC BUS 4)，其適于向 至少一個電氣負載(CTln，SWln，CT2n，SW2nM*i，所述同步起動發(fā)電機(3/61，5/625/63,5/64)通過至少一個裝載有電壓整流器(1?1]1， RU2，RU3，RU4)的線路連接到所述第一和/或第二直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS2，DC BUS3，DC BUS4)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其包括用于連接到航空器的同一臺發(fā)動機 (Engine l，Engine 2)上的第一起動發(fā)電機(S/G1，S/G3)和第二起動發(fā)電機(S/G2，S/G4)， 所述第一起動發(fā)電機(S/G1，S/G3)通過裝載有第一電壓整流器(RU1，RU3)的線路連接到所 述第一直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS3)上，所述第二起動發(fā)電機(S/G2，S/G4)通過裝載有 第二電壓整流器(RU2，RU4)的另一個線路連接到所述第二直流電壓母線(DC BUS2，DC BUS4)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一和第二直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS2，DC BUS3，DC BUS4)適于通過切換裝置(DC BUS TIE1，DC BUS nE2，DC BUS TIE3)有選擇地連接在一起。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3其中一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS3)和/或所述第二直流電壓母線(DC BUS2，DC BUS4)通過裝載有升壓轉(zhuǎn)換器 (BC，BC ’)的線路連接到至少一組蓄電池(BATT1，BATT2)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4其中一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，至少一個蓄電池(BATT1， BATT2)通過裝載有變壓器-整流器(TRU1，TRU2)的線路連接到起動發(fā)電機(S/G1，S/G2，S/ G3，S/G4)上。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5其中一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換路徑包括至少一個 線路，將用于航空器機上電網(wǎng)的交流電壓母線(AC2BUS1，AC2BUS2)連接至切換矩陣(Mn)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，將所述切換矩陣(Mn)連接到用于機上電網(wǎng) 的交流電壓母線(AC1BUS1，AC2BUS2)上的線路上設(shè)置有正弦濾波器(FS1，F(xiàn)S2)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7其中一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，其包括至少一個輔助同步起 動發(fā)電機(AUX S/G1，AUX S/G2)，用來連接到輔助功率單元(AUX)，并且通過線路連接到所 述第一直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS3)和/或所述第二直流電壓母線(DC BUS2，DC BUS4)上。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8其中一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，其包括:-至少一個用于連接到航空器的同一臺發(fā)動機(Engine l，Engine 2)上的第一和第二 同步起動發(fā)電機(S/G1，S/G2，S/G3，S/G4);-至少一個第一和第二轉(zhuǎn)換路徑，每個轉(zhuǎn)換路徑包括連接到多個功率轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’ n)上的至少一個第一直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS3)，所述功率轉(zhuǎn)換器適于將直流電壓 轉(zhuǎn)換為交流電壓或反過來將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，至少一個連接到負載(CAC1，CAC2， 〇八〇3,0六04，？1，？2)上的線路，以及至少另一個連接到交流電壓源(3/61，3/62,3/63,3/ G4AUX S/G1，AUX S/G2，GPU1，GHJ2)上的線路；每個轉(zhuǎn)換路徑進一步包括第一切換裝置 (0&1，0(:’11)，適于有選擇地連接每個功率轉(zhuǎn)換器(0^，(^’11)至所述第一直流電壓母線(0〇 BUS1，DC BUS3)或?qū)⒚總€功率轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’n)與所述第一電壓母線(DC BUS1，DC BUS3) 斷開；以及第二切換裝置(M，M’n)，適于有選擇地將至少其中一個線路連接到其中一個轉(zhuǎn)換 器(CVn，CV’n)上或?qū)⑺鲋辽倨渲幸粋€線路與其中一個轉(zhuǎn)換器(CVn，CV’n)斷開；-至少一個第一和第二分布路徑，每個分布路徑包括至少一個適于向電氣負載(CTln， SWln，CT2n，SW2n)供電的第二直流電壓母線(DC BUS2，DC BUS4);所述第一同步起動發(fā)電機(S/G1，S/G3)通過裝載有電壓整流器(RU1，RU3)的至少一個 線路連接到第一轉(zhuǎn)換路徑或第一分布路徑的第一和/或第二直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS2，DC BUS3，DC BUS4)上；所述第二同步起動發(fā)電機(S/G2S/G4)通過裝載有電壓整流器(RU2，RU4)的至少一個線 路連接到第二轉(zhuǎn)換路徑或第二分布路徑的第一和/或第二直流電壓母線(DC BUS1，DC BUS2，DC BUS3，DC BUS4)上。10.—種航空器，其特征在于，其包括至少一個根據(jù)權(quán)利要求1至9其中一項所述的系統(tǒng)。
【文檔編號】H02J5/00GK106068591SQ201580006749
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2015年1月28日 公開號201580006749.X, CN 106068591 A, CN 106068591A, CN 201580006749, CN-A-106068591, CN106068591 A, CN106068591A, CN201580006749, CN201580006749.X, PCT/2015/50191, PCT/FR/15/050191, PCT/FR/15/50191, PCT/FR/2015/050191, PCT/FR/2015/50191, PCT/FR15/050191, PCT/FR15/50191, PCT/FR15050191, PCT/FR1550191, PCT/FR2015/050191, PCT/FR2015/50191, PCT/FR2015050191, PCT/FR201550191
【發(fā)明人】羅納德·卡西米爾, 德杰姆艾·哈迪迪, 文森特·喬治
【申請人】賽峰集團電氣與動力